李锐,江祖彬,童光森,冯明会,*
(1.岭南师范学院生命科学与技术学院,广东湛江524048;2.四川旅游学院,四川成都610100)
小龙虾,学名克氏原螯虾,自1929年由日本引入我国之后,在我国推广养殖。2016年我国小龙虾总产量达到89.91万吨,是全世界最大的小龙虾生产国[1]。小龙虾味道鲜美,营养丰富[2],深受人们的喜爱,也带动了我国小龙虾加工业的发展。小龙虾多为餐饮鲜食烹饪,消费量较大,但是因其不可食用部位较多,废弃物回收利用率较低,大部分以餐饮垃圾处理,烹饪加工附加值低,污染环境,因其产量巨大,低价格消费市场正在逐渐形成[3],本研究有利于小龙虾工业化生产,提升效率,废弃物便于集中分类处理,进行二次加工,避免浪费,减少环境污染[4],目前即食产品备受此消费者青睐,也备受国内外食品加工企业关注。
基于此,生产小龙虾即食产品十分必要,小龙虾即食产品不仅便于食用,还有效的提升产品附加值,提升小龙虾产业经济效益[5-6]。传统的小龙虾烹饪方式多采用“烧、焖”等烹调方法,比较适合工业化加工[7-8],本研究在传统烹饪加工基础上,结合现代工业化生产特点,开发一种即食麻辣小龙虾产品,丰富小龙虾产品的种类,满足市场多样化需求,拓宽市场渠道,提高经济效益,同时也为小龙虾即食产品的开发提供参考。
1.1.1 材料
小龙虾[体长(8.0±1.0)cm]:成都市水产市场;食盐、砂糖、味精、干辣椒、干花椒、十三香、料酒等:成都市麦德龙超市;无菌磷酸盐缓冲液、无菌生理盐水、NaOH、HCl、平板计数琼脂培养基等:海博生物技术有限公司。
1.1.2 主要设备
HX-55-30BN低温冰柜:粤海厨具设备有限公司;DZ400--2SB真空包装机:浙江鼎业机械设备有限公司;JA1003B电子天平:上海越平科学仪器有限公司;LLOYD TA1质构分析仪:深圳银飞电子科技有限公司;TM-XA20D台式快速蒸汽灭菌器:苏州江东精密仪器有限公司;恒温水浴箱、均质器、振荡器、pH计、C21-SH820电磁炉九阳股份有限公司;其他烹饪加工器皿均由四川旅游学院实验室提供。
1.2.1 麻辣小龙虾加工工艺流程
原料选择→初加工→飞水→汤浸→煮制→真空包装→灭菌→成品
1.2.2 麻辣小龙虾加工操作要点
1)原料选择:挑选鲜活小龙虾,体长(8.0±1.0)cm;
2)初加工:将小龙虾浸泡在15%浓度盐水中3 h,使其吐出污物,然后去头壳等,留净肉,清洗干净,在(4±1)℃冷藏冰鲜中冷藏备用;
3)漂水:将初加工过的小龙虾流水漂洗0.5 h,沥干水分备用;
4)汤浸:将调味品加入水中混合,加热至沸腾,保持沸腾0.5 h,然后冷却至(4±1)℃,放入小龙虾中浸泡2 h,汤浸入味,沥干汤汁备用;
5)煮制:将汤汁加热至预定温度,放入汤浸后的小龙虾进行煮制。预定时间10 min,分别采用60、70、80、90、100℃的温度对小龙虾进行加热。温度设定为90℃,分别对小龙虾加热 5、10、15、20、25 min。
6)真空包装与灭菌:将煮制后的小龙虾定量放入包装袋,采用高温高压灭菌,成品。本试验选取杀菌温度为 115℃,分别选用 10、15、20、25、30 min 的杀菌时间,冷藏(4±1)℃,在 0、30、180 d 分别选取样本进行微生物检测[9-10]。
1.2.3 调味配方优化
本试验对小龙虾调味选用目前市场流行麻辣味型,基础配方由食盐、味精、砂糖、干花椒、干辣椒、十三香、料酒、水等原料组成,配方以水为恒量5 kg,小龙虾与调味液比为1∶2(g/mL),在预试验基础上确定关键因素水平,采用正交试验L18(37)对基础调味配方进行优化,样品严格按试验工艺标准制作,包装杀菌后冷却至常温,然后对麻辣小龙虾进行感官评分[11-13]。具体调味配方正交试验因素见表1。
表1 调味配方正交试验因素表Table 1 Table of orthogonal experimental factors for seasoning formula
1.2.4 质构分析
将小龙虾肉切成1.2 cm×1.2 cm×0.5 cm块状,采用TA-XT2质构仪P0.5探头,测麻辣小龙虾硬度、弹性和咀嚼性。设定参数为:测前2.0 mm/s,测中3.0 mm/s,测后5.0 mm/s,测定时间间隔为5 s,压缩比40%,每组样品测试7个平行样,去除最大值与最小值,取平均值[14-15]。
1.2.5 感官评价
选择7位具有食品烹饪专业背景的人员组成,在评分前进行针对性培训,采用百分制,评分小组评分后,去除最大值与最小值,取平均值[16]。具体感官鉴定标准如表2。
表2 感官评分标准Table 2 Sensory scoring criteria
续表2 感官评分标准Continue table 2 Sensory scoring criteria
1.2.6 微生物检测
菌落总数:按GB 4789.2-2016《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》[17-19];大肠菌群:按GB 4789.3-2016《食品安全国家标准食品微生物学检验大肠菌群计数》法测定[20]。
1.2.7 数据处理
数据统计与分析采用SPSS软件进行统计分析和均值差异性分析,P<0.05[7-8]。
2.1.1 加热温度对麻辣小龙虾食用感官品质影响
小龙虾汤浸入味后,加热使其成熟,在加热过程中,小龙虾肉质中的蛋白质迅速变性凝固,形成良好的口感,同时也能防止小龙虾肉质中的水分、风味物质扩散,所以加热温度直接影响小龙虾风味以及口感[21]。加热温度对麻辣小龙虾食用感官品质影响见图1。
图1 加热温度对麻辣小龙虾食用感官品质影响Fig.1 Effects of heating temperature on sensory quality of spicy crawfish
从图1可以发现,随着加热温度增加,感官评分增加,在超过90℃后下降,通过对实际成品效果分析,加热温度直接影响小龙虾品质,从60℃到90℃温度区间,温度升高,品质提升;90℃时,品质最佳,温度过高,小龙虾肉质变老,感官品质较差,口感不好。基于此分析,小龙虾加热温度在90℃时,感官性状最佳。
2.1.2 加热温度对麻辣小龙虾质构影响
加热温度对麻辣小龙虾硬度、咀嚼性及相对弹性影响见图2。
图2 加热温度对麻辣小龙虾硬度、咀嚼性及相对弹性影响Fig.2 Effects of heating temperature on hardness,masticability and relative elasticity of spicy crayfish
硬度、弹性和咀嚼性是评价小龙虾品质的重要指标,通过图2分析加热温度 60、70、80、90、100 ℃时,麻辣小龙虾硬度和咀嚼性存在显著性差异,当加热温度为90℃时,麻辣小龙虾肉质弹性最好,小龙虾肉质中持水能力较强,这与感官评价结果一致,在相同加热时间条件下,小龙虾加热温度在90℃时品质最佳。
2.2.1 加热时间对麻辣小龙虾食用感官品质影响
加热时间对麻辣小龙虾食用感官品质影响见图3。
图3 加热时间对麻辣小龙虾食用感官品质影响Fig.3 Effects of heating time on sensory quality of spicy crawfish
在温度设定为90℃时,分别对小龙虾加热5、10、15、20、25 min,通过图3可知,当加热时间为 10 min 的时候,感官评分分值最高,随着加热时间延长,小龙虾感官评分分值呈下降趋势。通过分析可知,随着加热时间延长,受时间与汤液震荡等影响,小龙虾肉质变老或松散破损,导致小龙虾质构及感官性状变差。
2.2.2 加热时间对麻辣小龙虾质构影响
加热时间对麻辣小龙虾硬度、咀嚼性及相对弹性影响如图4。
根据图4分析发现,加热时间对麻辣小龙虾产品硬度、咀嚼性及相对弹性影响不明显,加热时间为10 min时,质构系数相对较优,结合感官评价分析,麻辣小龙虾在温度恒定的前提下,加热10 min时品质最佳。
根据正交试验结果分析并结合方差分析,具体见表3、表4。
对调味配方感官评分影响最大的因素为食盐,其次为味精、干辣椒、料酒、砂糖、十三香、干花椒,根据方差分析结果,食盐、味精添加量对评分影响非常显著,干辣椒、料酒、砂糖添加添加量对评分影响具有显著性,干花椒与十三香显著性不明显。基于此,在水为恒量5kg时,最佳调味配方为A1B2C3D3E1F1G3,即食盐50g、味精 30 g、砂糖 60 g、干花椒 120 g、干辣椒 80 g、十三香10 g、料酒70 g,该配方时,麻辣小龙虾风味浓郁,口味最佳,感官评分为97.5。
图4 加热时间对麻辣小龙虾对麻辣小龙虾硬度、咀嚼性及相对弹性影响Fig.4 Effects of heating time on hardness,masticability and relative elasticity of spicy crawfish
表3 正交试验结果Table 3 Orthogonal experimental results
表4 方差分析表Table 4 Variance Analysis Table
续表4 方差分析表Continue table 4 Variance Analysis Table
2.4.1 杀菌时间对麻辣小龙虾微生物指标的影响
杀菌时间对麻辣小龙虾微生物指标影响见表5。
根据表5结果分析,采用115℃杀菌,持续杀菌10 min以上均能实现较好的杀菌效果,符合国家相应标准要求[22],分别在 0、30、180 d 进行检测,发现在180 d时,麻辣小龙虾微生物指标不超标,说明保质期可以延长至180 d。
表5 杀菌时间对麻辣小龙虾微生物指标影响Table 5 Effects of sterilization time on microbiological indexes of spicy crawfish
2.4.2 杀菌时间对麻辣小龙虾食用感官品质影响
杀菌时间对麻辣小龙虾食用感官品质影响见图5。
图5 杀菌时间对麻辣小龙虾食用感官品质影响Fig.5 Effects of sterilization time on sensory quality of spicy crawfish
从图5分析发现,115℃杀菌温度下,小龙虾食用感官品质与杀菌时间成反比,既时间越长,品质越差,主要是因为受加热影响,小龙虾蛋白质凝结变性,质地变老,影响出品品质。
2.4.3 杀菌时间对麻辣小龙虾质构影响
杀菌时间对麻辣小龙虾对麻辣小龙虾硬度、咀嚼性及相对弹性影响见图6。
图6 杀菌时间对麻辣小龙虾对麻辣小龙虾硬度、咀嚼性及相对弹性影响Fig.6 Effects of sterilization time on hardness,masticability and relative elasticity of spicy crawfish
通过分析发现,随着杀菌时间延长,小龙虾硬度和咀嚼性缓慢增长,相对弹性下降,其原因主要是受加热时间影响,这与感官评分下降相对应,结合感官分析,杀菌时间越长,麻辣小龙虾品质越差。基于此,结合微生物检测指标,即食麻辣小龙虾最佳杀菌时间为10 min。
本文对即食麻辣小龙虾加工过程中的加热工艺、调味工艺以及杀菌时间进行研究。首先分别采用60、70、80、90、100℃的加热温度,分别对样品进行感官品质评价和质构分析,发现加热温度在90℃时品质最佳;然后在加热温度为90℃时,分别对小龙虾加热5、10、15、20、25 min,通过分析质构以及感官品质评价,确定小龙虾最佳加热时间为加热10 min;最后通过正交试验优化配方,最终确定最佳配方为食盐50 g、味精30 g、砂糖 60 g、干花椒 120 g、干辣椒 80 g、十三香 10 g、料酒70 g;并分析了不同杀菌时间对成品品质及理化指标的影响,最终确定了在115℃条件下,杀菌时间为10 min。本研究不仅为小龙虾即食产品的开发提供了参考依据,同时也对传统烹饪工业化生产转换进行了探索,为传统烹饪工业化生产提供参考依据。